壓鑄鋁制品結(jié)構(gòu)的設(shè)計(jì)與優(yōu)化.pdf

1、結(jié)構(gòu)支承件的設(shè)計(jì)是機(jī)械領(lǐng)域中的常見表現(xiàn)方式。由于產(chǎn)品的不同使用領(lǐng)域、原材料和市場需求中，存在著各種各樣的加工制造方法。其中，壓鑄是一種熟悉的結(jié)構(gòu)承載件工藝制造方法。但由于壓鑄產(chǎn)品的制造裝備周期長及其較高的前期投入，因此對產(chǎn)品設(shè)計(jì)的要求高，并要求充分的設(shè)計(jì)驗(yàn)證提前量。隨著計(jì)算機(jī)技術(shù)的迅速發(fā)展，現(xiàn)代設(shè)計(jì)方法的不斷前行，現(xiàn)在的很多企業(yè)已普遍采用有限元方法，對產(chǎn)品設(shè)計(jì)進(jìn)行實(shí)際工作的狀態(tài)模擬、優(yōu)化設(shè)計(jì)等研究；并可用快速成型的方法部分的產(chǎn)品使用性能

2、進(jìn)行試驗(yàn)。這對縮短產(chǎn)品的研發(fā)周期、減少產(chǎn)品的不必要的成本投入從而提高企業(yè)的核心競爭力。因此，對鋁壓鑄產(chǎn)品的結(jié)構(gòu)設(shè)計(jì)進(jìn)行方法性的研究，具有重要的市場經(jīng)濟(jì)意義。
　　本文以SolidWorks2010計(jì)算機(jī)輔助設(shè)計(jì)軟件、SolidWorksSimulation有限元仿真軟件為工具，以一個(gè)結(jié)構(gòu)支承件為研究對象進(jìn)行研究。首先對支承件的工作原理、工作要求進(jìn)行了分析研究，得出了設(shè)計(jì)方案的結(jié)構(gòu)概念規(guī)劃、和工作承載要求。其次對新的支承件的結(jié)構(gòu)進(jìn)行

3、了3維建模，在建模中導(dǎo)入設(shè)計(jì)規(guī)劃的基本要求和鑄造工藝。然后在約束載荷加載和網(wǎng)格劃分的基礎(chǔ)上進(jìn)行了有限元結(jié)構(gòu)靜力分析，驗(yàn)證了結(jié)構(gòu)的安全性和必要性，并依據(jù)產(chǎn)品應(yīng)力分析結(jié)果的基礎(chǔ)上對產(chǎn)品設(shè)計(jì)方案進(jìn)行優(yōu)化；又通過對比經(jīng)過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的舊的設(shè)計(jì)結(jié)構(gòu)的有限元分析結(jié)果，論述分析結(jié)論的有效性。最后以’3DPrinting’快速成型設(shè)備進(jìn)行產(chǎn)品模型的物理成型，對相關(guān)的部分機(jī)械指標(biāo)和實(shí)際運(yùn)用進(jìn)行物理的驗(yàn)證。結(jié)果表明項(xiàng)目達(dá)到了預(yù)期的目標(biāo)，既保證了支承件結(jié)構(gòu)的強(qiáng)度